不同管径下两相闭式热虹吸管间歇沸腾研究
发布时间：2022-01-09 01:06
为研究管径对两相闭式热虹吸管传热特性和运行稳定性的影响,实验研究了三根长度1 000 mm,内径分别为8,16和24 mm的不锈钢-水热管的传热特性和间歇沸腾现象,分析管径（d）、蒸发段长度（Le）、加热功率（Q）和冷却水质量流量（m）等参数对热管壁面温度分布、热阻和间歇沸腾的周期及强度的影响。实验结果表明:8 mm内径热管在低输入功率下热阻较低,加热功率超过150 W后,其热阻大于24 mm内径的热管;管径和蒸发段长度在低加热功率下对间歇沸腾影响明显;加热功率低于150 W时,选择较大管径和较小蒸发段长度能有效降低间歇沸腾强度。
【文章来源】：热能动力工程. 2020,35(10)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
实验装置
表1 热管参数Tab.1 Main characteristics of the thermosyphon 参 数 数 值 管壁材料 304不锈钢 外径/mm 12、20、28 壁厚/mm 2 总长度/mm 1 000 蒸发段长度/mm 150、300、450 冷凝段长度/mm 450 充液率(工作液体积/热管全管体积)/% 30 冷却水进口温度/℃ 22±0.2 加热功率/W 50、100、150、200、250、300 冷却水质量流量/kg·s-1 0.0101.2 实验步骤
实验结果表明,加热功率对热管的温度分布影响明显。为方便讨论,热管的命名采用管径-蒸发段长度表示,如内径为16 mm蒸发段长度450 mm的热管命名为热管16-450。如图3所示,热管16-450蒸发段垂直温度梯度明显,蒸发段与冷凝段温差随着加热功率增加而增加。热管热阻变化趋势如图4所示,随着加热功率的增加,热阻不断减小,热阻变化梯度也同时减小。加热功率对间歇沸腾也有显著影响,因为8、16 mm热管在加热功率超过200 W以后,沸腾周期迅速缩短,壁面温度波动幅度减小,沸腾强度大幅度减弱,所以对于沸腾周期的讨论仅限于加热功率在50～200 W的范围中。图4 不同管径热管热阻变化
本文编号：3577635
【文章来源】：热能动力工程. 2020,35(10)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
实验装置
表1 热管参数Tab.1 Main characteristics of the thermosyphon 参 数 数 值 管壁材料 304不锈钢 外径/mm 12、20、28 壁厚/mm 2 总长度/mm 1 000 蒸发段长度/mm 150、300、450 冷凝段长度/mm 450 充液率(工作液体积/热管全管体积)/% 30 冷却水进口温度/℃ 22±0.2 加热功率/W 50、100、150、200、250、300 冷却水质量流量/kg·s-1 0.0101.2 实验步骤
实验结果表明,加热功率对热管的温度分布影响明显。为方便讨论,热管的命名采用管径-蒸发段长度表示,如内径为16 mm蒸发段长度450 mm的热管命名为热管16-450。如图3所示,热管16-450蒸发段垂直温度梯度明显,蒸发段与冷凝段温差随着加热功率增加而增加。热管热阻变化趋势如图4所示,随着加热功率的增加,热阻不断减小,热阻变化梯度也同时减小。加热功率对间歇沸腾也有显著影响,因为8、16 mm热管在加热功率超过200 W以后,沸腾周期迅速缩短,壁面温度波动幅度减小,沸腾强度大幅度减弱,所以对于沸腾周期的讨论仅限于加热功率在50～200 W的范围中。图4 不同管径热管热阻变化
本文编号：3577635
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